将线程优先级传递给线程池答案

【问题标题】：Passing thread priorities to thread pools将线程优先级传递给线程池
【发布时间】：2011-06-01 10:50:31
【问题描述】：

我有一个 Java 组件，它执行一些超级复杂的业务逻辑，其中一些是并行化的，并且执行子任务的线程是池化的。现在，对该组件的每个请求都可以具有一些优先级，即以某种方式映射到线程优先级。在执行开始时，我可以为执行线程分配适当的优先级。有问题的部分是将优先级传递给执行子任务的每个线程。我知道产生一个新的子线程会实现这一点，因为子线程继承父线程的优先级，但我想利用线程池。一个问题：

有没有办法确保执行路径中的每个线程都有适当的优先级？
如何在每个执行阶段监控线程优先级，当然我不想硬编码任何跟踪代码？我想到的是在BTrace 中写一些跟踪脚本

干杯。托梅克

【问题讨论】：

标签： java multithreading

【解决方案1】：

我最近实现了这个。我按照 Nick Wiggill 的建议做了很多事情。

但是你不能只是按照他的建议去做，因为 ThreadPoolExecutor 不会将你要求的作业放入 workQueue 中——而是将它们包装在自己的 RunnableFuture 中并将它们放入队列中。所以你必须重写它的 newTaskFor 方法来传递优先级。

源代码在 Apache 2.0 许可下在线： https://github.com/TheClimateCorporation/claypoole/blob/master/src/java/com/climate/claypoole/impl/PriorityThreadpoolImpl.java

【讨论】：

【解决方案2】：

您想使用线程池，如果您必须生成新线程只是为了设置作业优先级，这将变得毫无用处。

我认为您希望每个 job（而不是 thread）具有不同的优先级。如果是这样，让我们看看ThreadPoolExecutor 的构造函数签名：

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime,
TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue)

不要使用推荐的Executors'工厂方法之一来构建您的线程池，而是自己使用new ThreadPoolExecutor(...)，使用它的众多签名之一。
将Executors.defaultThreadFactory 传递到此构造函数中（我上面列出的签名在内部执行此操作）。这将在创建线程时自动分配线程优先级（对于固定大小的线程池，每个线程应该只在应用启动时发生一次）。
将BlockingQueue<Runnable> 或PriorityBlockingQueue<Runnable> 传递到此构造函数中。这是允许您优先考虑作业（而不是线程）的队列。
将Runnable 扩展为抽象PriorityRunnable 类，该类允许获取/设置优先级。这些代表工作，因此当您想要创建新工作时，只需扩展它并根据该工作的需要自定义设置优先级。
实现 Comparator 以在将元素插入队列时对其执行排序，并让该队列使用它。
将您的作业添加到队列中。

请注意，如果此时您的队列已经填充（例如，对于批处理应用程序），您可以在构建后立即调用 executor.prestartAllCoreThreads() 或 executor.prestartCoreThread(n)。

这一切都非常简单，只需几行代码即可设置。

编辑：刚刚发现over at Java Ranch正在讨论相同的方法。

【讨论】：

【解决方案3】：

这可以解决你的问题：Thread.currentThread().setPriority([1..5]);

您可以在任何地方使用它们。如果您从线程池启动的可运行对象内部使用它们，您可以控制单个线程的优先级并根据需要进行更改。

【讨论】：

【解决方案4】：

我假设您已经知道这一点，但是 JDK 线程的优先级值是否重要是高度特定于操作系统的，并且可能转化为“没有任何影响”。所以你确定它真的很重要吗？如果是这样，也许编辑问题以提及系统运行的操作系统。

另外：甚至尝试使用线程优先级也不是很常见；除了不一定有效的优先事项，即使有效，利用好它们也不是一件容易的事。更常见的是使用同步原语，以及控制并发级别（活动线程的数量），而不是优先级。这是因为拥有比核心系统更多的活动 CPU 边界线程很少有好处。

【讨论】：

我知道优先级的实现是一个非常特定于操作系统/JVM 的想法，但我的组件只在窗口上工作，优先级似乎在那里工作得很好。此外，我不是从头开始构建组件，而只是将优先级插入现有事物中。您提到了同步原语。您能否详细说明一下，您将如何使用这种方法来确定 1000 个并行请求的优先级，而不会使优先级最低的请求挨饿？
写入 1k 请求；要看。如果他们大部分时间都在等待 I/O，那么使用 NIO（基于解决方案）将是有意义的——1000 个或更多线程可能是非常低效的模型。如果 CPU 受限，那么，IMO 你不应该开始服务那么多并发请求，而是尽早开始失败。所以我的意思是通过排队限制实际线程的数量，提前开始失败等：线程无法解决过载情况。但是如果你觉得线程优先级有帮助，并且它们确实在平台上工作（你可能对 wrt Windows 是正确的），那么使用没有错。只是确保他们提供帮助。

【解决方案5】：

就设置线程的优先级而言，您可以使用Executors 类的不同方法，它们采用ThreadFactory。该工厂将负责根据传入的“Runnable”创建线程。

关于监控，当您说“执行的每个阶段”时，您能否推断您在此处尝试解决的场景？就像其他地方的 mentioned 一样，由于 Java 和 OS 线程优先级之间没有明确的映射，因此依赖这些优先级将是一件坏事，以防您在这里尝试这样做。

【讨论】：